PERDIDA DE AGUA POR LAS PLANTAS

TRANSPIRACIÓN

Más del 98 % del agua que es absorbida por la planta se pierde en forma de vapor.

Es realizado principalmente por las hojas, específicamente por los estomas

DOS ETAPAS

Evaporación del agua: Desde las paredes de las células del mesófilo a los espacios aéreos del mesófilo.Difusión del vapor de agua: Desde los espacios aéreos del interior de la planta hasta el exterior, principalmente por los estomas.

TIPOS DE TRANSPIRACIÓN

Transpiración estomática: realizada a través de los estomas; esta vía es regulada por la planta y cuantitativamente es el 90% del total del agua que la planta pierde.Transpiración lenticelar: Se lleva a cabo por las

lenticelas, estructuras pequeñas y circulares o alargadas que se forman en la corteza o superficie de los troncos, tallos y ramas de muchas especies de las diversas especies. Representa al 0.1 % de la transpiración

Transpiración cuticular: Se realiza a través de la cutícula. Cuantitativamente no es más del 10% restante de la transpiración total, pero adquieren fundamental importancia cuando los estomas se encuentran cerrados.

LOS ESTOMAS

Son discontinuidades del tejido epidérmico

resultante de una disposición frente a

frente de dos células diferentes de la del

resto de la epidermis.Se abren o se cierran

regulando así los flujos de oxigeno, dióxido de

carbono y vapor de agua. Los estomas se abren o

se cierran cuando se llenan o se vacían de

agua. La entrada de K+ a las células estomáticas producen un descenso

en el potencial osmótico induciendo a la entrada

de agua, esto permite en las células oclusivas

turgencia.

Las microfibrillas de celulosa que están

conformando la pared se organizan alrededor de la circunferencia de las células oclusivas, en forma de anillo y

están radiadas desde un punto en el centro

del estoma

Cuando el estoma se abre se produce un aumento masivo de solutos en las células guarda. Esto provoca un descenso del potencial osmótico permitiendo la entrada de iones, sobre todo K+ y Cl– hacia las células guarda u oclusivas. La entrada de K+ se produce por el bombeo activo de H+ fuera de las células oclusivas por acción de una H+-ATPasa de membrana. La entrada de K+ se equilibra con una entrada de Cl– y sobre todo con la acumulación del  ion malato. El ácido málico se produce a partir del ácido oxalacético, que a su vez procede del catabolismo del almidón almacenado. El estoma se cierra cuando la H+-ATPasa se inactiva y el K+ y el Cl– salen de forma pasiva de las células oclusiva.

FACTORES QUE AFECTAN A LA APERTURA Y CIERRE DE LOS ESTOMAS:

LUZ

La respuesta indirecta a la radiación fotosintética activa RFA es producida por la reducción en la fotosíntesis de la concentración de CO2, aquí el fotorreceptor es la clorofila en las células del mesófilo.En la respuesta directa a la RFA el fotorreceptor es la clorofila de las células oclusivas

En la respuesta a la luz azul interviene un fotorreceptor aún no identificado

ANHÍDRIDO CARBÓNICO

Los estomas se abren cuando la concentración intercelular de CO2 disminuye y se cierran cuando esta

aumenta

Temperatura: La resistencia o conductancia estomática es afectada por la temperatura, esta aumenta con la temperatura hasta un óptimo para luego declinar a altas temperaturas

El ácido abscísico (ABA): Regula el intercambio de gas y vapor de agua entre las hojas y la atmósfera mediante sus efectos sobre las células oclusivas de los estomas. Determina que los estomas se cierren y evita tam bién su apertura que normalmente causa la luz. La primera respuesta de las células oclusivas al ácido abscísico es la apertura de los canales del Ca+ y la entrada de calcio en la célula. Este calcio determi na que la vacuola de la célula también libere calcio. El au mento de la concentración de calcio conduce a una cadena de acontecimicntos que determinan la apertura de los canales del potasio y la liberación de K+ / Cl- / malato2- y de agua, y el cierre dc los es tomas a medida que las células oclusivas se aflojan y colapsan juntas.

Factores que afectan la velocidad de la transpiración

Factores ambientales:

Luz: Un aumento en la iluminación provoca la apertura de los estomas

por lo tanto aumenta la transpiración en una respuesta que aumenta aproximadamente en una

hora. La disminución de la luz cierra los estomas siendo esta

respuesta un poco más rápida que la anterior

La humedad relativa (HR): Cualquier reducción en el agua contenida en la atmósfera crea un gradiente para que el agua se mueva de las hojas a la atmósfera. A menor HR, menor contenido de humedad en la atmósfera y por lo tanto una mayor fuerza motriz para la transpiración Cuando la HR es alta, la atmósfera contiene más humedad, lo que reduce la fuerza motriz para la transpiración.

Humedad del suelo- Con un adecuado contenido de humedad en el suelo, las plantas por lo regular muestran mayores tasas transpiratorias, ya que el suelo

abastece el agua que fluye a la atmósfera través de las plantas. Si por el contrario, el suelo está muy seco, las plantas no pueden mantener la

transpiración. Esta situación provoca que las hojas pierdan turgencia o firmeza y con ello el cierre de los estomas. Si la pérdida de turgencia se extiende a toda la

planta, la planta se marchita

Temperatura:. Conforme la temperatura sube, la capacidad del aire para retener humedad se incrementa de forma considerable. La cantidad de agua no cambia, pero si la capacidad del aire para retenerla. Debido a que el aire caliente puede retener más cantidad de agua, su HR es menor y es un aire 'más seco'. En el caso opuesto, ya que el aire frío tiene una menor capacidad de retención de humedad, su HR es mayor y es por lo tanto un aire 'más húmedo'

Viento- El viento puede modificar las tasas de transpiración de las plantas removiendo la capa límite, la capa de aire inmóvil que rodea a las hojas. Al reducir la capa límite, el viento incrementa la salida de agua de las hojas ya que la ruta para que ésta alcance la atmósfera se acorta.

Factores De La Planta

• ÀREA FOLIAR: Cuanto mayor es la superficie de las hojas, mayor es la transpiración También influye el número de estomas por unidad de superficie foliar

• ORIENTACIÓN FOLIAR: Tiene relación con la incidencia de la luz.

• ESTRUCTURA FOLIAR: Las hojas con poca cutina pierden agua en mayor cantidad por transpiración epidérmica que las presentan una capa de cutina gruesa

• RELACIÓN VÁSTAGO-RAÍZ: La transpiración depende de la cantidad de agua que se absorba por la raíz

Métodos para medir la transpiración

MÉTODOS LISIMÉTRICOS O GRAVIMÉTRICOS Es un aparato o contenedor en el que se desarrollan plantas, en los que hay aparatos medidores de cambios de temperatura, humedad, que se utiliza para medir la transpiración de las plantas

POTÓMETROMétodo que consiste en sumergir las raíces de la planta, o el tallo sin la raíz, en un recipiente cerrado, con agua y con un dispositivo de medición incorporado.

MÉTODO DE CLORURO COBALTO O PAPEL HIGRÓMETROSe utiliza el cambio de color para la transpiración. Se procede impregnando un papel de filtro con solución de cloruro de calcio (CoCl2) al 3% y se deja secar. Se toma una hoja separada de la plantas y se cubre por ambos lados con hojas de papel impregnado con CoCl2 y se anota el tiempo que demora el papel en volverse rosado; la velocidad de este cambio es indicativo de la velocidad de transpiración.Este método se utiliza solo para demostraciones cualitativas o para comparar las intensidades relativas de transpiración de diferentes plantas.

MÉTODO DE RECOLECCIÓN Y PESADA DEL VAPOR DE AGUA PERDIDA POR TRANSPIRACIÓNConsiste en introducir una planta en un recipiente de vidrio con el objeto de poder colectar el vapor de agua y luego pesarlo. Se inyecta una corriente de aire en la cámara y la humedad se recoge en una sustancia absorbente de agua , por ejemplo con cloruro de calcio , la cual ha sido pesada previamente. Se pesa nuevamente la sustancia que ha sido humedecida y se saca la diferencia de las dos pesadas, obteniéndose la intensidad de transpiración.

Importancia de la transpiración:

Transporte de minerales: La transpración puede ayudar a la absorción de un mineral desde el suelo y transportarlo dentro de la

planta. Los minerales absorbidos por las raíces se mueven en dirección del flujo

transpiracional a través del xilema. En condiciones de alta transpiración se producen

condiciones de flujo de masa dentro del xilema. La planta puede redistribuir algunos

minerales a través del floema desde los órganos de asimilación hasta los órganos

sumideros, otros solo pueden ser movilizados por el xilema Refrigeración de la planta: La evaporación

deagua de la superfice foliar, va a compañada de una pérdida de calor. El calor de evaporación del agua es aproximadamente 600cal/g. Esta pérdida de calor es la que ayuda a mantener la temperatura adecuada de la hoja, durante días muy soleados. La reducción de la temperatura foliar por transpiración está en el orden de 2 - 3°C por debajo de la temperatura del aire.

Gutación

Este proceso ocurre cuando la planta tiene un absorción mayor de agua y de sales

minerales, y la transpiración es mínima, produciendo un desbalance de fluidos. Los iones minerales absorbidos de noche son bombeados al apoplasto que rodea a los

elementos del xilema. Esta perdida de solutos hace que disminuya el potencial de agua en

los elementos del xilema, generando un ingreso de agua desde las células

circundantes. Al aumentar la presión dentro del xilema el agua es forzada eventualmente

a salir a través de los hidátodos foliares